[發(fā)明專利]電-氣混聯系統(tǒng)分布式規(guī)劃運行聯合優(yōu)化方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911002006.1
• 申請日: 2019-10-21
• 公開（公告）號: CN110620402B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發(fā)明（設計）人: 陳健;林咨良;吳秋偉
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/32;G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 董雪

1.電-氣混聯系統(tǒng)分布式規(guī)劃運行聯合優(yōu)化方法，其特征在于，包括：

采集不同場景下的購電功率、氣源點進氣量以及t時刻凈負荷波動功率參數；

建立電-氣混聯系統(tǒng)容量優(yōu)化問題模型，所述電-氣混聯系統(tǒng)容量優(yōu)化問題模型包括容量配置層子問題模型與系統(tǒng)運行層子問題模型；

其中，所述容量配置層子問題模型以配置方案的經濟性最優(yōu)為目標，以設備容量約束為約束條件；所述系統(tǒng)運行層子問題模型以運行經濟性最優(yōu)以及配電網運行靈活性最優(yōu)為目標，以配電網與天然氣網絡的潮流約束、設備安全運行約束、發(fā)電機出力約束以及儲能設備運行約束為約束條件；

采用帶自適應步長的交替方向乘子法，將電-氣混聯系統(tǒng)規(guī)劃運行聯合優(yōu)化問題解耦為配置層子問題與n個場景下的運行層子問題，進行迭代求解；

得到電-氣混聯系統(tǒng)的最優(yōu)配置結果以及運行策略集；

所述系統(tǒng)運行層子問題模型的目標函數為：

P_nl(t)＝P_load(t)-P_gt(t)-P_pv(t)-P_wt(t)+P_ch(t)-P_dis(t)

ΔP_nl(t)＝|P_nl(t)-P_nl(t-Δt)|

其中，C_op為運行層總成本，n為場景總數量，s為場景編號，P_in.s、P_out.s分別為場景s下購電與售電功率，c_in、c_out分別為購售電價格，M_1.s為場景s下購氣質量流量，c_gas為購氣價格，c_bess.loss.s為場景s下蓄電池壽命損耗成本，ζ_flex為靈活性權重系數，t為時段編號，T為時段數，ΔP_nl(t)為t時刻凈負荷波動功率；

P_nl(t)為t時刻凈負荷功率，P_load(t)為t時刻有功負荷，P_gt(t)、P_pv(t)、P_wt(t)分別為t時刻燃氣輪機、光伏、風機的有功出力，P_ch(t)、P_dis(t)分別為t時刻蓄電池充放電功率，ΔP_nl(t)為t時刻凈負荷波動功率，Δt為時間步長。

2.如權利要求1所述的電-氣混聯系統(tǒng)分布式規(guī)劃運行聯合優(yōu)化方法，其特征在于，所述容量配置層子問題模型的目標函數為：

C_in＝C_gt+C_pv+C_wt+C_bess

其中，C_in為投資總成本，C_gt、C_pv、C_wt、C_bess分別為燃氣輪機、光伏、風機與蓄電池儲能設備的投資成本。

3.如權利要求1所述的電-氣混聯系統(tǒng)分布式規(guī)劃運行聯合優(yōu)化方法，其特征在于，所述電-氣混聯系統(tǒng)容量優(yōu)化問題模型，具體為：

其中C_gt、C_pv、C_wt、C_bess分別為燃氣輪機、光伏、風機、蓄電池儲能設備的配置成本，n為場景總數量，s為場景編號，P_in.s為s場景下的功率的購電功率，c_in為購電價格，P_out.s為s場景下的售電功率，c_out為售電價格，M_1.s為s場景下氣源點進氣量，c_gas為天然氣購氣價格，c_bess.loss.s為s場景下儲能壽命折損價值，ζ_flex為靈活性權重系數，t為時段編號，T為時段數，ΔP_nl(t)為t時刻凈負荷波動功率。